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华师大版科学九年级上册 7.4 能量的转化与守恒
一、单选题
1．如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】根据能量转化的情形分析即可。
【解答】A.小孩从滑梯上滑下，臀部与滑梯表面摩擦，将运动时的机械能转化为内能，因此臀部发热，故A不合题意；
B.搓手时，将双手的机械能转化为手的内能，因此手的温度升高感觉温暖，故B不合题意；
C.钻木取火时，钻头与木头摩擦，将钻头的机械能转化为木头的内能，故C不合题意；
D.高温的水蒸气具有较多的内能，当它达到一定程度时，推出木塞，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，故D符合题意。
故选D。
2．下列过程中内能转化为机械能的是（ ）
A．内燃机压缩冲程过程中 B．火箭发射升空的过程中
C．陨石坠落大气中 D．放在冰箱里的食物温度降低
【答案】B
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】根据能量转化的情形分析即可。
【解答】A. 内燃机压缩冲程过程中，将活塞的机械能转化为空气的内能，故A不合题意；
B. 火箭发射升空的过程中 ，将燃气的内能转化为火碱的机械能，故B符合题意；
C. 陨石坠落大气中，与大气摩擦，将陨石的机械能转化为自身的内能，故C不合题意；
D. 放在冰箱里的食物温度降低，内能减少，是通过热传递的方式改变内能，故D不合题意。
故选B。
3．根据能量守恒定律，判断下列说法正确的是 （ ）
A．发电机可以产生电能
B．电动机工作时消灭了电能
C．发电机和电动机都是转化能量的机器
D．自然界中各种能量在不断地相互转化，人类在不断地消耗各种能量，所以总能量在不断减少
【答案】C
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】能够不能凭空产生，也不能凭空消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一物体，这就是能量守恒定律。
【解答】A.发电机将机械能转化为电能，因此它自己不可以产生电能，故A错误；
B.电动机工作时，将电能转化为机械能，因此电能并没有消失，只是转化成另一种形式，故B错误；
C. 发电机和电动机都是转化能量的机器，故C正确；
D. 自然界中各种能量在不断地相互转化，人类在不断地消耗各种能量，但是总能量保持不变，故D错误。
故选C。
4．用打桩机打桩，打桩锤从5 m高处自由落下时，锤与桩因冲击力作用，表面温度升高，这说明 （ ）
A．机械能守恒 B．动能守恒 C．势能守恒 D．能量守恒
【答案】D
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】打桩锤从高处下落，撞击木桩，通过撞击的方式将打桩锤的机械能转化为木桩的内能，据此分析即可。
【解答】用打桩机打桩，打桩锤从5 m高处自由落下时，锤与桩因冲击力作用，表面温度升高，如果打桩锤的内能增大100J，那么它的机械能就减小100J，但是能量的总量保持不变，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
5．能量守恒定律是自然界的基本定律之一，下列能量转化过程中，由化学能转化为电能的是 （ ）
A．利用潮汐发电
B．用干电池做电源
C．用电灯照明
D．用电动机带动水泵将水抽到高处
【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的情形分析即可。
【解答】A. 利用潮汐发电，将潮汐的机械能转化为电能，故A不合题意；
B. 用干电池做电源，将干电池的化学能转化为电能，故B符合题意；
C. 用电灯照明，将电能转化为光能，故C不合题意；
D. 用电动机带动水泵将水抽到高处，将电能转化为机械能，故D不合题意。
故选B。
6．一个小孩儿从公园中的滑梯上加速滑下，如图所示，下列说法正确的是 （ ）
A．重力势能减少，动能不变，机械能减少，内能增加
B．重力势能减少，动能增加，机械能减少，内能增加
C．重力势能减少，动能增加，机械能增加，内能减少
D．重力势能减少，动能增加，机械能不变，内能不变
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；内能
【解析】【分析】重力势能与物体的质量和高度有关；动能与物体的质量和速度有关；机械能=重力势能+动能；内能大小与物体的温度高低有关。
【解答】一个小孩儿从公园中的滑梯上加速滑下，他的质量不变，由于速度增大，所以他的动能增大；由于他的高度减小，所以他的重力势能减小。因为通过摩擦的方式将机械能转化为内能，所以他的机械能减小，而内能增大，所以臀部发热，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
7．火力发电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是 （ ）
A．化学能→内能→机械能→电能
B．化学能→重力势能→动能→电能
C．机械能→内能→化学能→电能
D．内能→化学能→机械能→电能
【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）燃料燃烧，将化学能转化为内能；
（2）热机工作时，将内能转化为机械能；
（3）发电机工作时，将机械能转化为电能，据此分析判断。
【解答】火力发电厂进的是“煤”，出的是“电”，首先煤燃烧，将煤的化学能转化为内能，然后水吸收热量后产生大量的高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机，将内能转化为机械能，接下来汽轮机带动发电机旋转，将机械能转化为电能。
故选A。
8．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一。关于太阳能的利用，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功的方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程；
（2）改变物体内能的方式：做功和热传递；
（3）太阳能电池将太阳能转化为电能；
（4）电动机将电能转化为机械能。
【解答】A. 图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，故A正确；
B. 图乙中，太阳能热水器通过热传递的方式将太阳能转化为水的内能，故B错误；
C. 图丙中，太阳能电池首先将电能转化为电能，然后太阳能交通信号灯将电能转化为信号灯的光能，故C错误；
D.图丁中，首架环球航行的太阳能电池将太阳能转化为电能，然后电动机将电能转化为飞机的机械能，故D错误。
故选A。
二、填空题
9．火箭加速升空过程中,对于火箭搭载的卫星来说,动能 ,重力势能 ,卫星的机械能是由火箭燃料的 能转化而来的。
【答案】变大(增大或增加)；变大(增大或增加)；化学
【知识点】能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）重力势能与物体的质量和高度有关，动能与物体的质量和速度有关；
（2）燃料在燃烧前具有的能量是化学能，然后通过燃烧转化为内能。
【解答】火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，卫星的质量不变，但速度增大，所以动能增大；高度增大，所以重力势能增大。卫星的机械能是由火箭燃料的化学能转化而来的。
10．我国用长征火箭发射“嫦娥”系列卫星，火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的 能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的 大；“嫦娥”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，这是通过 的方式改变物体的内能.
【答案】机械；热值；热传递
【知识点】能量的相互转化和转移；物体内能的改变方法；燃料的热值
【解析】【分析】（1）物体由于做机械运动而具有的能量叫机械能；
（2）根据公式Q=qm可知，当质量相同时，热值越大的燃料，放出的热量越多；
（3）改变物体内能的方式：做功和热传递。
【解答】我国用长征火箭发射“嫦娥”系列卫星，火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的热值大；“嫦娥”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，这是通过热传递的方式改变物体的内能.
11．菲菲家的下水道堵了,爸爸用固体疏通剂进行疏通。具体操作是,先将适量的疏通剂倒入下水道,再缓慢加入清水,疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体,通过高温高压气体的膨胀将管道疏通。在疏通剂与水的化学反应过程中,能量的转化情况是 ,高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的 冲程。
【答案】化学能转化为内能；做功
【知识点】能量的相互转化和转移；热机
【解析】【分析】（1）物质在发生化学反应前具有的能量叫化学能；温度越高，物体的内能越大；
（2）四冲程汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能。
【解答】在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是化学能转化为内能；高压气体疏通管道的过程将内能转化为机械能，因此相当于四冲程汽油机的做功冲程。
三、解答题
12．科技馆里有一种“水车”,其装置如图14-3-4所示,它的叶片是由高分子聚合材料制成的.在常温下,叶片是平直的;在高温下,其叶片可向一侧弯曲.当把水车的下半部分放进热水中时,“水车”可以不停地转动起来.有人说这种“水车”是永动机,因为它没有外部动力也能转动.事实是这样吗 试加以说明.
【答案】当“水车”的叶片浸在热水中时,由于温度升高,叶片会向一侧迅速弯曲,给热水一个力,根据力的作用是相互的,热水会对叶片施加一个反作用力,使水车旋转起来,当叶片转出水面时,温度下降,叶片又恢复成平直的状态.这个过程不断地进行,就会使水车不停地转动,该“水车”不是永动机,从能量的转化角度来看,它是将内能转化为机械能的装置,热水在推动叶片运动做功时,要消耗水的内能,水的温度会逐渐降低,如果不及时地补充能量,当水温降至室温时,水车就会停止转动.
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据水车叶片在热水中的形状变化，分析水车转动具有的机械能的能量来源，然后根据能量守恒的规律，推测水温降低后水车最终的运动状态即可。
【解答】当“水车”的叶片浸在热水中时,由于温度升高,叶片会向一侧迅速弯曲,给热水一个力,根据力的作用是相互的,热水会对叶片施加一个反作用力,使水车旋转起来,当叶片转出水面时,温度下降,叶片又恢复成平直的状态.这个过程不断地进行,就会使水车不停地转动,该“水车”不是永动机,从能量的转化角度来看,它是将内能转化为机械能的装置,热水在推动叶片运动做功时,要消耗水的内能,水的温度会逐渐降低,如果不及时地补充能量,当水温降至室温时,水车就会停止转动。
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华师大版科学九年级上册 7.4 能量的转化与守恒
一、单选题
1．如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是（ ）
A． B．
C． D．
2．下列过程中内能转化为机械能的是（ ）
A．内燃机压缩冲程过程中 B．火箭发射升空的过程中
C．陨石坠落大气中 D．放在冰箱里的食物温度降低
3．根据能量守恒定律，判断下列说法正确的是 （ ）
A．发电机可以产生电能
B．电动机工作时消灭了电能
C．发电机和电动机都是转化能量的机器
D．自然界中各种能量在不断地相互转化，人类在不断地消耗各种能量，所以总能量在不断减少
4．用打桩机打桩，打桩锤从5 m高处自由落下时，锤与桩因冲击力作用，表面温度升高，这说明 （ ）
A．机械能守恒 B．动能守恒 C．势能守恒 D．能量守恒
5．能量守恒定律是自然界的基本定律之一，下列能量转化过程中，由化学能转化为电能的是 （ ）
A．利用潮汐发电
B．用干电池做电源
C．用电灯照明
D．用电动机带动水泵将水抽到高处
6．一个小孩儿从公园中的滑梯上加速滑下，如图所示，下列说法正确的是 （ ）
A．重力势能减少，动能不变，机械能减少，内能增加
B．重力势能减少，动能增加，机械能减少，内能增加
C．重力势能减少，动能增加，机械能增加，内能减少
D．重力势能减少，动能增加，机械能不变，内能不变
7．火力发电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是 （ ）
A．化学能→内能→机械能→电能
B．化学能→重力势能→动能→电能
C．机械能→内能→化学能→电能
D．内能→化学能→机械能→电能
8．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一。关于太阳能的利用，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功的方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
二、填空题
9．火箭加速升空过程中,对于火箭搭载的卫星来说,动能 ,重力势能 ,卫星的机械能是由火箭燃料的 能转化而来的。
10．我国用长征火箭发射“嫦娥”系列卫星，火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的 能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的 大；“嫦娥”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，这是通过 的方式改变物体的内能.
11．菲菲家的下水道堵了,爸爸用固体疏通剂进行疏通。具体操作是,先将适量的疏通剂倒入下水道,再缓慢加入清水,疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体,通过高温高压气体的膨胀将管道疏通。在疏通剂与水的化学反应过程中,能量的转化情况是 ,高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的 冲程。
三、解答题
12．科技馆里有一种“水车”,其装置如图14-3-4所示,它的叶片是由高分子聚合材料制成的.在常温下,叶片是平直的;在高温下,其叶片可向一侧弯曲.当把水车的下半部分放进热水中时,“水车”可以不停地转动起来.有人说这种“水车”是永动机,因为它没有外部动力也能转动.事实是这样吗 试加以说明.
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】根据能量转化的情形分析即可。
【解答】A.小孩从滑梯上滑下，臀部与滑梯表面摩擦，将运动时的机械能转化为内能，因此臀部发热，故A不合题意；
B.搓手时，将双手的机械能转化为手的内能，因此手的温度升高感觉温暖，故B不合题意；
C.钻木取火时，钻头与木头摩擦，将钻头的机械能转化为木头的内能，故C不合题意；
D.高温的水蒸气具有较多的内能，当它达到一定程度时，推出木塞，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，故D符合题意。
故选D。
2．【答案】B
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】根据能量转化的情形分析即可。
【解答】A. 内燃机压缩冲程过程中，将活塞的机械能转化为空气的内能，故A不合题意；
B. 火箭发射升空的过程中 ，将燃气的内能转化为火碱的机械能，故B符合题意；
C. 陨石坠落大气中，与大气摩擦，将陨石的机械能转化为自身的内能，故C不合题意；
D. 放在冰箱里的食物温度降低，内能减少，是通过热传递的方式改变内能，故D不合题意。
故选B。
3．【答案】C
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】能够不能凭空产生，也不能凭空消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一物体，这就是能量守恒定律。
【解答】A.发电机将机械能转化为电能，因此它自己不可以产生电能，故A错误；
B.电动机工作时，将电能转化为机械能，因此电能并没有消失，只是转化成另一种形式，故B错误；
C. 发电机和电动机都是转化能量的机器，故C正确；
D. 自然界中各种能量在不断地相互转化，人类在不断地消耗各种能量，但是总能量保持不变，故D错误。
故选C。
4．【答案】D
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】打桩锤从高处下落，撞击木桩，通过撞击的方式将打桩锤的机械能转化为木桩的内能，据此分析即可。
【解答】用打桩机打桩，打桩锤从5 m高处自由落下时，锤与桩因冲击力作用，表面温度升高，如果打桩锤的内能增大100J，那么它的机械能就减小100J，但是能量的总量保持不变，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
5．【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的情形分析即可。
【解答】A. 利用潮汐发电，将潮汐的机械能转化为电能，故A不合题意；
B. 用干电池做电源，将干电池的化学能转化为电能，故B符合题意；
C. 用电灯照明，将电能转化为光能，故C不合题意；
D. 用电动机带动水泵将水抽到高处，将电能转化为机械能，故D不合题意。
故选B。
6．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；内能
【解析】【分析】重力势能与物体的质量和高度有关；动能与物体的质量和速度有关；机械能=重力势能+动能；内能大小与物体的温度高低有关。
【解答】一个小孩儿从公园中的滑梯上加速滑下，他的质量不变，由于速度增大，所以他的动能增大；由于他的高度减小，所以他的重力势能减小。因为通过摩擦的方式将机械能转化为内能，所以他的机械能减小，而内能增大，所以臀部发热，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
7．【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）燃料燃烧，将化学能转化为内能；
（2）热机工作时，将内能转化为机械能；
（3）发电机工作时，将机械能转化为电能，据此分析判断。
【解答】火力发电厂进的是“煤”，出的是“电”，首先煤燃烧，将煤的化学能转化为内能，然后水吸收热量后产生大量的高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机，将内能转化为机械能，接下来汽轮机带动发电机旋转，将机械能转化为电能。
故选A。
8．【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程；
（2）改变物体内能的方式：做功和热传递；
（3）太阳能电池将太阳能转化为电能；
（4）电动机将电能转化为机械能。
【解答】A. 图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，故A正确；
B. 图乙中，太阳能热水器通过热传递的方式将太阳能转化为水的内能，故B错误；
C. 图丙中，太阳能电池首先将电能转化为电能，然后太阳能交通信号灯将电能转化为信号灯的光能，故C错误；
D.图丁中，首架环球航行的太阳能电池将太阳能转化为电能，然后电动机将电能转化为飞机的机械能，故D错误。
故选A。
9．【答案】变大(增大或增加)；变大(增大或增加)；化学
【知识点】能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）重力势能与物体的质量和高度有关，动能与物体的质量和速度有关；
（2）燃料在燃烧前具有的能量是化学能，然后通过燃烧转化为内能。
【解答】火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，卫星的质量不变，但速度增大，所以动能增大；高度增大，所以重力势能增大。卫星的机械能是由火箭燃料的化学能转化而来的。
10．【答案】机械；热值；热传递
【知识点】能量的相互转化和转移；物体内能的改变方法；燃料的热值
【解析】【分析】（1）物体由于做机械运动而具有的能量叫机械能；
（2）根据公式Q=qm可知，当质量相同时，热值越大的燃料，放出的热量越多；
（3）改变物体内能的方式：做功和热传递。
【解答】我国用长征火箭发射“嫦娥”系列卫星，火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的热值大；“嫦娥”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，这是通过热传递的方式改变物体的内能.
11．【答案】化学能转化为内能；做功
【知识点】能量的相互转化和转移；热机
【解析】【分析】（1）物质在发生化学反应前具有的能量叫化学能；温度越高，物体的内能越大；
（2）四冲程汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能。
【解答】在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是化学能转化为内能；高压气体疏通管道的过程将内能转化为机械能，因此相当于四冲程汽油机的做功冲程。
12．【答案】当“水车”的叶片浸在热水中时,由于温度升高,叶片会向一侧迅速弯曲,给热水一个力,根据力的作用是相互的,热水会对叶片施加一个反作用力,使水车旋转起来,当叶片转出水面时,温度下降,叶片又恢复成平直的状态.这个过程不断地进行,就会使水车不停地转动,该“水车”不是永动机,从能量的转化角度来看,它是将内能转化为机械能的装置,热水在推动叶片运动做功时,要消耗水的内能,水的温度会逐渐降低,如果不及时地补充能量,当水温降至室温时,水车就会停止转动.
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据水车叶片在热水中的形状变化，分析水车转动具有的机械能的能量来源，然后根据能量守恒的规律，推测水温降低后水车最终的运动状态即可。
【解答】当“水车”的叶片浸在热水中时,由于温度升高,叶片会向一侧迅速弯曲,给热水一个力,根据力的作用是相互的,热水会对叶片施加一个反作用力,使水车旋转起来,当叶片转出水面时,温度下降,叶片又恢复成平直的状态.这个过程不断地进行,就会使水车不停地转动,该“水车”不是永动机,从能量的转化角度来看,它是将内能转化为机械能的装置,热水在推动叶片运动做功时,要消耗水的内能,水的温度会逐渐降低,如果不及时地补充能量,当水温降至室温时,水车就会停止转动。
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